在真核生物中，RNA转录、剪接、翻译和降解等生物学过程受到顺式调控元件、RNA结构和反式作用因子的调控。解析RNA多层次调控，对研究基因表达分子机制和设计RNA药物具有重要意义。但是，由于调控复杂和数据量不足，构建RNA调控的预测模型面临挑战。
近日，中国科学院上海营养与健康研究所研究员张国庆联合南方科技大学讲席教授王泽峰团队，构建出基于深度神经网络的预训练模型，可微调预测pre-mRNA剪接位点、mRNA翻译效率、mRNA降解率和内部核糖体进入位点（IRES）等RNA调控相关的下游任务，揭示了RNA中调控元件的序列特征，鉴定出新型翻译调控元件，为探讨RNA调控机制和优化RNA生物医学应用提供了新工具和新思路。
研究团队设计并训练了基于多层transformer编码器架构的RNA语言模型LAMAR。研究下载处理约1500万条哺乳动物和病毒的基因和转录本序列，通过掩码学习进行无监督预训练，预先提取RNA序列特征；同时使用含有标签的数据集微调模型，实现RNA调控高效预测。
该研究测试了LAMAR模型在多个下游任务中的性能。在mRNA翻译效率和降解率预测任务中，LAMAR模型分别取得0.66和0.65的Spearman相关系数指标，相比最优基线模型提升7%和8%。在剪接位点预测任务中，LAMAR模型取得0.96的PR-AUC指标，与最优基线模型SpliceAI性能相当。
进一步，团队使用公开数据集微调模型预测病毒和真核IRES，取得0.985的AUROC指标。研究预测RNA病毒基因组中潜在的新IRES，并在多个细胞系中测试其中305条序列驱动环形RNA翻译的效率。研究发现序列的预测概率与翻译活性呈正相关，提示模型具有模拟筛选新型调控元件的能力。
9月24日，相关研究成果在线发表在《基因组生物学》（Genome Biology）上。研究工作得到国家重点研发计划、国家自然科学基金、中国科学院战略性先导科技专项（B类）等的支持。
目前，LAMAR模型已上传至Github（https://github.com/rnasys/LAMAR）供研究人员使用。
论文链接
LAMAR模型架构及研究流程图
11月7日，东南大学交通学院官网教师栏目更新信息显示，毛国强已任东南大学首席教授、智能驾驶与智慧交通研究中心主任、 11月10日，记者从中国地质大学（武汉）获悉，由该校牵头，武汉大学、中国科学院精密测量科学与技术创新研究院、中国科学院武汉岩 本报北京11月14日讯（记者 欧媚）记者从今天举行的教育部新闻发布会上获悉，2024年世界职业技术教育发展大会将于11月20日—22日在天津举办。这是全国教育大会后我国首场教育领域的主场外交活动，是贯彻落实全国教育大会 2021年，广西壮族自治区柳州市绘就教育共同体建设的画卷落下第一笔。三年来，柳州积极推动城市优质教育资源辐射乡村和薄弱地区常态化。2024年，柳州累计建成教育共同体52个，覆盖中小学、幼儿园共17 中国教育报-中国教育新闻网讯（记者 魏海政 通讯员 王胜利 胡勇）11月11日上午，山东省泰安市东平县旧县乡中心学校一名学生家长饱含感激之情，将一面写有“关爱生命施援手，全家不忘救命恩”的锦旗，送 教育部办公厅关于公布2024年通过普通高等学校师范类专业认证及认证中期审核专业名单的通知教师厅函〔2024〕20号各省、自治区、直辖市教育厅（教委），新疆生产建设兵团教育局，部属有关高等学校：根据 。本文链接：科研人员开发出RNA基础语言模型http://www.sushuapos.com/show-12-1868-0.html
声明：本网站为非营利性网站，本网页内容由互联网博主自发贡献，不代表本站观点，本站不承担任何法律责任。天上不会到馅饼，请大家谨防诈骗！若有侵权等问题请及时与本网联系，我们将在第一时间删除处理。
上一篇： FAST银道面中性氢巡天研究取得新突破
下一篇： 二氧化碳制可持续燃料研究获进展